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催化燃烧装置的大小如何确定?安全性如何保障?

文章出处:未知 网责任编辑:admin 阅读量:94 发表时间:2021-12-07 17:06

乐虎催化燃烧装置是一种通过氧化催化剂对加热至一定温度的废气催化氧化,使其生成无害的 CO2 与 H2O 的工艺设备。与传统蓄热燃烧、直燃式热氧化炉相比,具有热耗低、处理效率高(≥95%)的特点。
 催化燃烧装置的大小如何确定?安全性如何保障?
常用的催化燃烧装置根据氧化催化剂的最佳工作温度(250~400 ℃),可实现低温氧化废气中的 VOCs,并大大节省处理废气的运行成本。
 
催化燃烧装置安全性预防:
 
由于催化燃烧装置在燃烧室中采用明火对废气进行预热,因此需考虑废气的相关安全措施:
 
(1)废气中 VOCs 含量需控制在 LEL(爆炸下限)的 25%以下,以防止爆炸或火灾。
 
(2)回火控制:为防止回火,在设计管道尺寸时应使废气的最低流速始终大于回火速度,或在前期管道主路设置减压阀,使进气压力始终高于下游气体压力。
 
(3)其他安全措施:采用回火防止器、稀释空气等方法。
 
(4)设置轻故障或重故障报警及安全联锁控制系统,当有回火情况发生时,蜂鸣器将发出警报指示。
 
催化燃烧装置运行参数:
 
催化燃烧装置的大小由最大处理风量来决定,一般最大处理风量可达到 30 000 m3/h,根据处理废气中 VOCs 的质量浓度与成分对催化剂种类与用量进行选择。
 
由于催化剂氧化处理的最合适温度在 350 ℃左右,因此需通过燃烧室对废气进行预加热。为防止温度过高或过低导致工况温度异常,可将热电偶信号输送至可编程逻辑控制器(PLC)控制盘面板以便于监测与读数,并设置温度警报以防高温下催化剂烧焦或低温下催化剂处理活性过低的现象发生。
 
燃烧器用加热燃料通常采用液化天然气(LNG)或液化石油气(LPG),如果部分厂区因消防原因无上述燃料供应,也可采用电加热的方式进行废气加热。
 
根据燃料不同热值与所处理废气的风量大小、入口温度等参数进行热量衡算,确认燃气的用量。
 
由于所处理的废气中含有 VOCs 成分,其本身在燃烧过程中也能提供一定的热量,经验上认为当 VOCs 质量浓度达到 2 000 mg/m3 左右时所产生的热量可以满足燃气外加的热能需求。
 
该部分热量必须考虑在热量衡算中,以免温度过高导致催化剂被烧毁的现象发生。综上所述,废气流量、燃气流量、入口出口温度及燃烧室温度均为催化燃烧装置必要监控的运行参数。